Dujinio katilo įtampos stabilizatorius - ar verta pirkti ir ką pasirinkti?

Autonominės šildymo sistemos vis labiau plinta privačiuose namuose ir net miesto butuose. Tokios sistemos katilą valdo įmontuotas elektroninis blokas, kurio veikimui reikalinga stabili tinklo įtampa. Butų savininkai šią problemą sprendžia naudodami įvairių tipų stabilizatorius.

Ar katilui reikia stabilizatoriaus

Forumuose temose, kuriose aptariamas dujų katilo įtampos stabilizatorius, yra tiesiogiai priešingų nuomonių:

1. Stabilizatorius nereikalingas, katilas puikiai veikia be jo per visą eksploatacijos laikotarpį.
2. Katilas turi būti prijungtas per stabilizatorių, kitaip jo gedimo tikimybė yra labai didelė.

Abu požiūriai yra paremti faktais.

Absoliučiai visų katilų naudojimo instrukcijose nenurodyta specialių reikalavimus prie maitinimo įtampos. Jie sako, kad įranga prijungta prie buitinio 230 (240, priklausomai nuo gamybos šalies) V, 50 Hz tinklo.Papildomos sąlygos, tokios kaip leistini įtampos ir dažnio nuokrypiai, aukštesnių harmonikų (nesinusinės įtampos) turinys, nenurodomos.

Dabar parduotuvėse yra gana didelis stabilizatorių pasirinkimas

Apskritai tai reiškia, kad įmontuotas elektroninio bloko maitinimo šaltinis tiekia reikiamą grandinės maitinimo įtampą, kai tinklo įtampa atitinka standartą. Tuo pačiu metu taip pat garantuojamas normalus kitos elektros įrangos, įtrauktos į katilo įrenginį, veikimas, ypač siurblio, kuris sukuria perteklinį slėgį priverstinei aušinimo skysčio cirkuliacijai.

Europos standartas nustato vardinę 230 V tinklo įtampos vertę su +/- 5% paklaida ilgam ir +/- 10% trumpam laikui. Tie. sistema veiks be gedimų ir komponentų gedimų 207-253V tinklo įtampų diapazone.

Šiuo metu Rusijos tinklo įtampos standartas atitinka Europos standartą, nominali vertė yra 230 V, o leistini nuokrypiai bet kuria kryptimi yra ne daugiau kaip 10%.

Tuo pačiu metu gamintojai nelaiko garantiniu atveju katilo įrangos gedimo, kai tinklo įtampos nuokrypiai yra didesni nei nustatyta standarte. Atitinkamai, jei tinklo išjungimai ar viršįtampiai viršija leistinas ribas (įtampa nukrenta žemiau 207 V arba pakyla virš 253 V), stabilizavimas tampa būtinas.

Daugelis šildymo įrangos gamintojų gali atsisakyti garantijos, jei šildymo sistemoje nėra įtampos stabilizatoriaus.

Taigi, vartotojas turi priimti sprendimą įsigyti stabilizatorių pagal savo duomenis apie tinklo stabilumą. Žinoma, nukrypus nuo standarto, galima reikšti pretenzijas tiekėjui, tiekiančiam elektrą, taip pat ir teisme, tačiau šis procesas yra ilgas ir nepadės apsaugoti katilo nuo gedimo.

Katilo įtampos stabilizatorių tipai

Jei išmatavus tinklo įtampą paaiškėjo, kad ji gali viršyti leistinas ribas ir stabilizatoriaus įsigijimas pripažįstamas būtinu, pirmiausia reikėtų apsispręsti dėl įrenginio tipo. Šiuo metu gaminami keli schemų variantai, kurių kiekvienas turi savų privalumų ir trūkumų.

Ferorezonanso stabilizatoriai

Ferorezonansiniai prietaisai Rusijoje gerai žinomi nuo sovietinių laikų. Būtent pagal šią schemą buvo sukurti pirmieji vidaus pramonės gaminami stabilizatoriai.

Tokio stabilizatoriaus schemoje bus 2 apvijos, esančios ant bendros šerdies - pirminės ir antrinės. Be to, magnetinės grandinės atkarpa su pirmine apvija nėra prisotinta, o su antrine apvija ji yra prisotinimo režimu dėl mažesnio skerspjūvio.

Dėl to, didėjant įtampos pokyčiams pirminėje apvijoje, magnetinis srautas per antrinę apviją išlieka praktiškai nepakitęs, o tai užtikrina išėjimo įtampos stabilizavimą. Pirminės apvijos perteklinė srovė uždaroma per magnetinį šuntą.

Taigi, stabilizatoriaus grandinė:

Schemos pranašumus patvirtina ir tai, kad dauguma praėjusio šimtmečio 50-60-aisiais pagamintų prietaisų savo našumą ir charakteristikas išlaiko ir šiandien.

Tačiau tokie stabilizatoriai turi ir tam tikrų trūkumų, dėl kurių dabar jie retai naudojami:

• Reikšmingas svoris ir matmenys.
• Mažas efektyvumas ir dėl to didelis šilumos išsiskyrimas ant grandinės elementų.
• Triukšmingas veikimas, būdingas visiems įrenginiams su galingais apvijų blokais, skirtas tinklo įtampai.
• Nestabilus veikimas srovės perkrovos ir tuščiosios eigos režimais.
• Gana siauras įėjimo įtampos nuokrypių diapazonas, kuriame galimas stabilizavimas.

Visa tai paskatino ferorezonansinius plačiai pakeisti modernesniais analogais.

Elektromechaniniai stabilizatoriai

Pagrindinis elektromechaninio stabilizatoriaus grandinių komponentas yra autotransformatorius – įrenginys, leidžiantis keisti transformacijos santykį. Tai pasiekiama perkeliant srovę renkantį elementą išilgai transformatoriaus apvijos - ritinėlio, slankiklio ar šepečio.

Kontakto judėjimą atlieka servo pavara, kuri valdo iš elektroninės grandinės, kuri matuoja įėjimo įtampą ir lygina ją su nustatyta verte išėjime.

Tokios schemos pranašumai yra šie:

Pagrindinis elektromechaninių stabilizatorių trūkumas yra elektros lanko (kibirkšties) atsiradimas veikimo metu. Jį sukelia srovės srauto grandinės pertraukos, judant judamąjį kontaktą išilgai transformatoriaus apvijos posūkių. Kadangi apvija turi tvirtą induktyvumą, srovės nutrūkimas sukelia lanko iškrovą. Atitinkamai, tokią įrangą draudžiama naudoti toje pačioje patalpoje su dujiniais prietaisais!

Tačiau tokį sprendimą vargu ar galima pavadinti racionaliu, juolab kad schema turi ir kitų trūkumų:

• Jau minėti nutrūksta išėjimo įtampa judant kontaktui.
• Inercija, susijusi su servo atsako laiku, kuri neleidžia greitai reaguoti į įvesties įtampos pokyčius.
• Reikšmingas autotransformatoriaus svoris ir matmenys.
• Nepakankamas patikimumas dėl judančio mazgo buvimo.
• Poreikis dažnai prižiūrėti judantį kontaktą.

Žodžiu, renkantis katilo stabilizatorių, elektromechaninius prietaisus rekomenduojama neįtraukti.

relių grandinės

Relių grandinės veikia su autotransformatoriumi arba transformatoriumi su keliais čiaupais pirminėje ir (arba) antrinėje. Šiuo atveju relės veikia kaip jungikliai, jungiantys reikalingus transformatoriaus čiaupus taip, kad įrenginio išvestyje būtų tiekiama įtampa, kuri būtų kuo artimesnė nurodytai įtampai.

Tiesą sakant, šis veikimo principas primena elektromechaninius įrenginius, kuriuose įtampos stabilizavimas taip pat atliekamas keičiant transformacijos santykį, bet ne judančiu kontaktu, o perjungiant raktą (relės kontaktų grupę).

Tai leido atsikratyti pagrindinio elektromechaninių stabilizatorių trūkumo - kibirkščiavimo.

Be to, tokie prietaisai pasižymi kitais privalumais:

• Reagavimo į įėjimo įtampos pokyčius greitis, priklausomai nuo relės atsako laiko (jis yra 10-20 ms intervale, o tai prilygsta 0,5-1 tinklo įtampos periodo laikui).
• Paprasta ir patikima valdymo schema.
• Reikšmingas MTBF priklausomai nuo naudojamų relių.
• Priežiūra ir maža keičiamų komponentų kaina.
• Mažas jautrumas srovės perkrovoms.

Pagrindiniai grandinės trūkumai yra žingsninis įtampos reguliavimas, dėl kurio sumažėja stabilizavimo tikslumas, apvijų surinkimo sudėtingumas.

Puslaidininkinės (tiristorių ir triakės) grandinės

Įrenginiai su puslaidininkiniais jungikliais - tiristoriais ir triakais gali būti gaminami pagal du principus:

1. Panašus į relės grandinę. Skirtumas yra tik puslaidininkinių įtaisų, o ne relės kontaktų, kaip rakto naudojimas.
2. Naudojant transformatorių prie įėjimo ir reguliuojant išėjimo įtampą, keičiant tiristorių (triacų) atsidarymo kampą.

Pirmoji grandinė yra panaši į relės charakteristikas, tačiau turi didesnį greitį. Tuo pačiu metu puslaidininkinių jungiklių valdymui reikalinga sudėtingesnė grandinė, o jie patys turi didesnę kainą, mažesnę perkrovos galią ir MTBF.

Grandinėje su kintamosios srovės įtampos reguliatoriumi transformacijos santykis išlieka nepakitęs. Efektyvi įtampos vertė stabilizuojama valdant raktų atrakinimo momentą. Šis metodas leidžia supaprastinti ir sumažinti apvijų surinkimo ir visos konstrukcijos sąnaudas.

Tačiau šis reguliavimo būdas turi savų trūkumų, kurių pagrindinis yra nesinusinė išėjimo įtampa ir didelis tinkle sukeliamų trikdžių lygis.

Dviejų jungčių (inverteriniai) stabilizatoriai

Tokios grandinės yra pastatytos pagal struktūrą - nekontroliuojamas lygintuvas su filtru - keitiklis, kaip taisyklė, su išėjimo transformatoriumi, kad būtų užtikrintas stabilizavimas iškrovimo metu.

Grandinė pasižymi maksimaliu greičiu, užtikrina aukštą saugumą visais režimais, garantuoja stabilizavimo tikslumą esant įvairiems įėjimo įtampos nuokrypiams.

Pagrindiniai jo trūkumai:

• Valdymo sistemos sudėtingumas;
• Auksta kaina.

Be to, priklausomai nuo pasirinkto keitiklio klavišų valdymo metodo, išėjimo įtampa gali labai skirtis nuo sinusinės, o tai neigiamai veikia siurblio darbą.

Apskritai, inverterio grandinė gali būti laikoma geriausiu katilo pasirinkimu tuo atveju, kai jo įsigijimas patenka į savininko biudžetą.

Stabilizatoriaus pasirinkimas pagal katilo parametrus

Pasirinkus stabilizatoriaus grandinę, pagal katilo elektrinius parametrus reikia nuspręsti dėl konkretaus modelio.

Vienintelė pasirinkimo sąlyga yra energijos suvartojimas. Jį galima rasti katilo techninėse specifikacijose. Pirkėjui rūpi elektros galia, o ne katilo šiluminė galia.

Stabilizatorius turi užtikrinti nurodytą galią su ne mažesne kaip 25-30% atsarga. Marža paimama apskaičiuojant siurblio paleidimo sroves, kurios gali kelis kartus viršyti nominalią vertę. Tačiau šis procesas yra trumpalaikis ir visiškai pakanka nurodytų 25-30 proc.

Dažnai klausdavo

Dujinio katilo stabilizatorius užkirs kelią įrangos gedimui iškilus reikšmingoms tiekimo tinklo problemoms. Norėdami užtikrinti maksimalią apsaugą, turėtumėte pasirinkti optimalų grandinės įgyvendinimą ir parametrus.

Vaizdo įrašo patarimai, kaip pasirinkti dujinio katilo įtampos stabilizatorių